Existe-t-il un moyen décent de mesurer avec précision l'inductance à l'aide d'un oscope et d'un générateur de fonctions? La meilleure méthode que je puisse trouver est de construire un circuit de réservoir et de balayer la fréquence jusqu'à ce que la tension la plus élevée apparaisse. Utilisez ensuite la formule ci-dessous pour résoudre:
Il semble qu'il doit y avoir un moyen plus simple!
Réponses:
J'ai utilisé un oscillateur à deux bornes, avec l'inductance en parallèle avec un condensateur approprié, avec un oscilloscope ou un compteur pour mesurer la fréquence d'oscillation. J'ai vérifié une fois une inductance sur un inductance mètre très cher au travail, et les valeurs étaient identiques. L'oscillateur couplé à la source utilisant deux FET est idéal pour cette application, ou le LM311:
Les méthodes de balayage et d'oscillateur sont toutes deux des méthodes décentes, mais, dans de nombreux cas, vous devez tenir compte de la valeur de l'auto-capacité parasite de l'inductance. Vous devez également considérer les erreurs qui pourraient survenir si le Q du circuit accordé est faible. Plus d'informations à ce sujet en bas, mais pour l'instant je suppose que vous pouvez créer un circuit résonnant à Q élevé à partir d'un L inconnu et d'un C. connu.
Utilisez pour "extraire" la valeur d'inductance - la valeur L que vous calculez est basée sur la "capacité connue" qui résonne en parallèle le circuit à la fréquence Fn - ce condensateur doit avoir une valeur connue avec précision. Cela vous donne la première estimation.
Ajoutez un autre condensateur "connu" en parallèle et vous obtenez une nouvelle fréquence plus basse. Vous pouvez constater que si vous recalculez l'inductance sur la base du nouveau circuit, elle sera légèrement différente de celle d'avant et cela est dû à la capacité parasite de l'inductance compensant les condensateurs connus de quelques pour cent.
Vous avez maintenant suffisamment de nombres pour calculer la valeur d'inductance précise. Vous disposez également de suffisamment d'informations pour calculer sa capacité propre et donc sa fréquence d'auto-résonance (SRF). Faites des maths maintenant!
Pour une dernière vérification, exécutez l'inductance (sans condensateurs ajoutés) à son SRF et voyez si le composant résonne à ce qui était prévu.
Dans la plupart des cas, cela correspond. Cependant, si vous avez affaire à de petites valeurs d'inductance (disons <100nH), les parasites impliqués seront du même ordre que toutes les sondes de mesure, etc. Vous aurez alors besoin d'un équipement spécialisé pour résoudre ces problèmes, je dirais.
Les circuits à faible Q entraîneront également une erreur. La fréquence de résonance "amortie" diminuera à mesure que le facteur Q diminue et cela signifie que la formule deviendra progressivement plus imprécise. Voici une image wiki qui explique: -
Notez que ce graphique fonctionne pour les situations de résonance mécanique ou les circuits de résonance électrique.
Si vous regardez la ligne bleue sur le graphique, vous verrez que c'est là que le pic résonnant se déplace à mesure que l'amortissement augmente. Il peut produire des erreurs importantes et en être conscient. L'ajout d'un capuchon supplémentaire pour donner une meilleure chance de calculer la valeur d'inductance réelle (comme je l'ai mentionné ci-dessus) augmentera également l '"amortissement" du circuit, il faut donc être prudent lorsque vous essayez de calculer l'inductance lorsque le pic de "résonance" n'est pas très fort.
Je mesure couramment l'inductance des selfs de puissance en chargeant un condensateur à une tension fixe, puis en appliquant momentanément cette tension à l'inductance. Observez le courant à travers le starter avec une lunette, et la pente et la tension vous donnent l'inductance.
Il vous faudrait donc un oscilloscope, des moyens de mesurer le courant (une résistance shunt devrait le faire), un condensateur, des moyens de charger le condensateur et un interrupteur qui peut court-circuiter en toute sécurité le condensateur avec l'inductance. Commencez lentement, bien sûr; en fonction de la taille de votre inductance, vous pouvez facilement le détruire en mettant trop de tension ou trop de capacité dessus. Un interrupteur capable d'ouvrir le contact (et de gérer l'inévitable coup de pied inductif) peut être préférable, vous pouvez donc être sûr de ne pas gaspiller toute l'énergie du capuchon directement pour chauffer le starter.
John Becker avait un projet de construction où il a construit un compteur PIC LCF. Il a utilisé le circuit suivant pour obtenir l'oscillation. Il a utilisé la porte Nand 4011 mais on peut également essayer d'utiliser un tampon inverseur (74LS04, etc.) au lieu de la porte Nand. J'ai essayé le HEF40106 mais cela ne fonctionnait pas du tout.
La formule standard s'applique:
Ainsi, la capacité série C dans ce cas est de 10nF. VR2 est là pour garantir que l'oscillation démarre de manière fiable et reste stable tout au long de son fonctionnement. L'inductance L1 fournit une inductance minimale que l'on peut soustraire pour obtenir la valeur inconnue de L.